对于Java程序员来说，在虚拟机自动内存管理机制的帮助下，不再需要为每一个new操作去写配对的delete/free代码，不容易出现内存泄露和溢出方面的问题。不过，也正是因为Java程序员把内存控制的权利交给了JVM，一旦出现内存泄露或溢出方面的异常，那么排查错误将会成为一项异常艰难的工作。
笔者之前开发并没有接触过实质上的JVM实战，目前只是对理论方面做一些了解，所以JVM相关文章大多参考了周志明老师的《深入理解Java虚拟机》，来分享一下。好歹也是自己码的字，顺便就当给自己加深一遍印象。不喜勿喷。
首先，我们来说运行时数据区域。什么是运行时数据区域？就是Java虚拟机在执行Java程序的过程中会把它所管理的内存划分为若干个不同的数据区域，这些区域都有各自的用途，以及创建和销毁的时间。有些区域随着虚拟机进程的启动而存在，有些区域则依赖用户线程的启动和结束从而创建和销毁。
JVM所管理的内存包括这几个区域：虚拟机栈，本地方法栈，堆，方法区，程序计数器。如下图所示。
程序计数器：
程序计数器是一块较小的内存空间。可以看做是当前线程所执行的字节码的行号指示器。字节码解释器工作时就是通过改变这个计数器的值来选取下一条需要执行的字节码指令，分支、循环、跳转、异常处理、线程恢复等基础功能都需要依赖这个计数器来完成。
由于Java虚拟机的多线程是通过线程轮流切换并分配处理器执行时间的方式来实现的，在任何一个确定的时刻，一个处理器都只会执行一条线程中的指令。因此，为了线程切换后能恢复到正确的执行位置，每条线程都有独立的程序计数器，各条线程之间计数器互不影响，独立存储。这类内存我们成为“线程私有”的内存。
如果线程正在执行的是一个Java方法，这个计数器记录的是正在执行的虚拟机字节码指令的地址；
如果正在执行一个Native方法，那么这个计数器值为空。
此内存区域是唯一一个在Java虚拟机中没有规定任何OutOfMemoryError的区域。
虚拟机栈：
虚拟机栈也是线程私有的。它的声明周期与线程相同。
虚拟机栈描述的是Java方法执行的内存模型：每个方法在执行的同时会创建一个栈帧，用于存储局部变量表、操作数栈、动态链接、方法出口等信息。每个方法从调用直到执行完成的过程，就对应着一个栈帧在虚拟机栈中入栈到出栈的过程。
局部变量表存放了编译器可知的各种基本数据类型、对象的引用。但是对象本身是不存放在栈中的，而是存放在堆中（new出来的对象）或者是常量池中（字符串常量对象存放的常量池）。
在Java虚拟机规范中，对这个区域规定了两种异常状况：
- 如果线程请求的栈深度大于虚拟机所允许的深度，则抛出StackOverFlowError异常
- 如果虚拟机栈可以动态扩展，但是扩展时无法申请到足够的内存，则抛出OutOfMemoryError异常
本地方法栈：
本地方法栈和虚拟机栈发挥的作用是非常相似的，他们之间的区别就是：虚拟机栈为虚拟机执行Java方法（也就是字节码服务），而本地方法栈为虚拟机使用到的Native方法服务。与虚拟机栈一样，本地方法栈也会抛出StackOverFlowError和OutOfMemoryError。
堆：
Java堆是Java虚拟机所管理的内存中最大的一块。Java堆是被所有的线程共享的一块内存区域。在虚拟机启动时创建。此内存区域的唯一目的就是存放对象实例，几乎所有的对象实例都在这里分配内存。
同时，Java堆也是垃圾回收器管理的主要区域。垃圾回收以后再BB。现在就先略过。
如果在堆中没有内存完成实例分配，并且堆再也无法扩展时，将会抛出OutOfMemoryError异常。
方法区：
方法区与堆一样，都是线程共享的区域。它用于存储已被虚拟机加载的类信息、常量、静态变量、即时编译器变异后的代码等数据。
方法区中有一个部分叫常量池，用于存放编译期生成的各种字面量和符号引用，这部分内容将在类加载后进入方法区的常量池中存放。
当方法区无法满足内存分配需求时，会抛出OutOfMemoryError异常。
同时，对于String类的对象特别说明一下，如图：